C++ Assert()断言机制原理以及使用方法

概述MSDN原文如是说：Evaluatesanexpressionand,whentheresultisfalse,printsadiagnosticmessageandabortstheprogram.

MSDN原文如是说：

Evaluates an Expression and,when the result is false,prints a diagnostic message and aborts the program.

（判断一个表达式，如果结果为假，输出诊断消息并中止程序。）

voID assert(    int Expression  ); 

参数：Expression (including pointers) that evaluates to nonzero or 0.（表达式【包括指针】是非零或零）

原理：assert的作用是现计算表达式 Expression ，如果其值为假（即为0），那么它先向stderr打印一条出错信息，然后通过调用 abort 来终止程序运行。

MSDN示例程序

// crt_assert.c // compile with: /c #include <stdio.h> #include <assert.h> #include <string.h>  voID analyze_string( char *string );  // Prototype  int main( voID ) {   char test1[] = "abc",*test2 = NulL,test3[] = "";    printf ( "Analyzing string '%s'\n",test1 ); fflush( stdout );   analyze_string( test1 );   printf ( "Analyzing string '%s'\n",test2 ); fflush( stdout );   analyze_string( test2 );   printf ( "Analyzing string '%s'\n",test3 ); fflush( stdout );   analyze_string( test3 ); }  // Tests a string to see if it is NulL,// empty,or longer than 0 characters. voID analyze_string( char * string ) {   assert( string != NulL );    // Cannot be NulL   assert( *string != '
Analyzing string 'abc' Analyzing string '(null)' Assertion Failed: string != NulL,file assert.cpp,line 25  abnormal program termination 
' );    // Cannot be empty   assert( strlen( string ) > 2 ); // Length must exceed 2 } 

输出结果

用法总结：

1) 在函数开始处检验传入参数的合法性

int resetBufferSize(int nNewSize){ //功能:改变缓冲区大小,//参数:nNewSize 缓冲区新长度//返回值:缓冲区当前长度//说明:保持原信息内容不变   nNewSize<=0表示清除缓冲区assert(nNewSize >= 0);assert(nNewSize <= MAX_BUFFER_SIZE); ...}

如:

2) 每个assert只检验一个条件,因为同时检验多个条件时,如果断言失败,无法直观的判断是哪个条件失败

不好:

好:    assert(nOffset>=0 && nOffset+nSize<=m_nInfomationSize);

3) 不能使用改变环境的语句,因为assert只在DEBUG个生效，如果这么做，会使用程序在真正运行时遇到问题assert(nOffset >= 0);
       assert(nOffset+nSize <= m_nInfomationSize);

4) assert和后面的语句应空一行，以形成逻辑和视觉上的一致感

错误: assert(i++ < 100)

这是因为如果出错，比如在执行之前i=100,那么这条语句就不会执行，那么i++这条命令就没有执行。

正确: assert(i < 100)；
         i++;

5) 有的地方，assert不能代替条件过滤

Analyzing string 'abc' Analyzing string '(null)' Analyzing string '' 

ASSERT只有在DeBUG版本中才有效，如果编译为Release版本则被忽略掉。（在C中，ASSERT是宏而不是函数），使用ASSERT“断言”容易在deBUG时输出程序错误所在。

而assert()的功能类似，它是ANSI C标准中规定的函数，它与ASSERT的一个重要区别是可以用在Release版本中。

使用assert的缺点是，频繁的调用会极大的影响程序的性能，增加额外的开销。

在调试结束后，可以通过在包含#include <assert.h>的语句之前插入 #define NDEBUG 来禁用assert调用，示例代码如下：

#include <stdio.h>
#define NDEBUG
#include <assert.h>

加入#define NDEBUG之后，上文第一个例子输出结果为：

voID* memcpy(voID *dst,const voID *src,size_t count)   {     //安全检查   assert( (dst != NulL) && (src != NulL) );      unsigned char *pdst = (unsigned char *)dst;     const unsigned char *psrc = (const unsigned char *)src;      //防止内存重复   assert(!(psrc<=pdst && pdst<psrc+count));     assert(!(pdst<=psrc && psrc<pdst+count));      while(count--)     {       *pdst = *psrc;       pdst++;       psrc++;     }     return dst;   }  

在面试中经常用到的一个题目：

已知memcpy的函数为： voID* memcpy(voID *dest,const voID* src,size_t count)其中dest是目的指针，src是源指针。不调用c++/c的memcpy库函数，请编写memcpy。

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总结

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